Eliptik dişlilerin bilgisayar destekli tasarımı

Abstract

Bu çalışmada, dairesel olmayan dişli çarkların önemli bir üyesi olan eliptik dişli çarkların matematiksel denklemleri çıkartılmıştır. Çıkartılan bu denklemler kullanılarak AutoLISP programlama dili yardımıyla istenilen diş sayısı ve modülde eliptik dişlilerin imalat resimlerinin AutoCAD ortamında çizimini gerçekleştiren bir paket program geliştirilmiştir. Program aracılığıyla klasik imal usulleriyle üretilmesi oldukça zor olan ve özel tekniklerle donatılmış üretim tezgâhları isteyen dairesel olmayan dişli çarklardan eliptik dişli çarkların CAD ortamında tasarımı yapılarak; CNC tel erozyon tezgâhında yer alan döndürme, kopyalama, ölçeklendirme ve makro programlama gibi APT fonksiyonları kullanılarak eliptik dişlilerin üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen dişlilerin bölüm dairesi salgısını kontrol ve test etmek amacıyla test cihazlarının ve dairesel olmayan eliptik dişlilerin bağlanacağı bir aparat geliştirilmiştir. Üretilen dişlilerin gürültüsü, titreşimleri, mekanizmalarda tahrik değişimine etkisi ve üretimi gerçekleştirilen pompanın debi ve basınç incelemeleri gerçekleştirilmiştir. Üretilen dişli çarkların diş dibi gerilme analizleri elde edilmiştir. Dinamik analizleri gerçekleştirilen 2 modül eliptik dişli çarklardan elde edilen sonuçlar, düz dişli çark sonuçları ile kıyaslanmıştır.

In this study, mathematical equations of elliptical gears which are important member of non-circular gears have been prepared. A package programme has been developed for the technical drwings of elliptical gears on AutoCAD with the desired number of gears and modules, using these equations and AutoLISP. By this programme, elliptical gears, which are too difficult to produce by traditional methods and require specific machine fools equipped with special techniques, have been produced by wire EDM using APT functions such as rotating, copying, scaling and macro programming. To control and test the eccentricity of pitch diameters of the gears produced, an apparatus has been developed to which testing devices and elliptical gears are fixed. Noise, vibration and the effect of the gears produced on the trigger of mechanisms have been analysed as well as the flow rate and pressure of the pump produced. The stress analysis of the bottom gear of the gears produced has been analysed. The test results obtained from 2-module elliptical gears whose dynamic analysis were done have been compared with those of spur gears.